基于瞬态吸收光谱的强场激发系统相位重建

我们研究一个V型三能级系统的演化，其两个共振由两束超短激光泵浦脉冲与探测脉冲相干激发并耦合，两脉冲间存在可变的时间延迟。我们将被激发的多能级系统的量子动力学与透射探测脉冲的吸收谱联系起来。特别地，通过分析系统的量子演化，我们阐释了当泵浦脉冲先于或后于探测脉冲时，原子相位如何以不同方式编码在依赖于时间延迟的谱吸收轮廓中。我们在实验上将这一方案应用于原子Rb（铷），其精细结构分裂的 $5s\,^2S_{1/2}\rightarrow 5p\,^2P_{1/2}$ 与 $5s\,^2S_{1/2}\rightarrow 5p\,^2P_{3/2}$ 跃迁由可变强度的泵浦脉冲与延迟探测脉冲的共同作用所驱动。所提供的对量子相位与吸收谱之间关系的理解，代表了在原子、分子及固体的强场光-物质相互作用中，实现束缚态波包的全时间依赖相位重建（量子全息）的重要一步。